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编号:10226923
慢性低氧对大鼠肺内血管内皮生长因子表达的影响
http://www.100md.com 《中国医学杂志》 1998年第5期
     作者:程德云 陈文彬 吴琦 肖欣荣

    单位:610041 成都,华西医科大学附属第一医院内科(程德云、陈文彬、肖欣荣),病理生理教研室(吴琦)

    关键词:

    中华医学杂志980530 为了解血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在低氧性肺动脉高压发 病中的可能作用,我们以慢性低氧复制大鼠肺动脉高压模型,观察其血清VEGF含量及肺内VEGF基因表达的改变。

    一、材料和方法

    1.动物和低氧处理:雄性Wistar大鼠20只,体重200~220 g。随机分为正常对照组7只,低氧组13只。低氧组大鼠采用常压低氧(FiO2=10%±0.5%)处理3周。对照组置于同一实验室内,不进行特殊处理。
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    2.肺血流动力 学和右心室肥厚的检测:经大鼠右侧颈外静脉插入微导管至肺动脉以测定肺动脉平均压(mPAP),以阻抗微分法测定心输出量(CO),计算肺血管阻力(PVR)。取出大鼠心脏,分离并称量右心室(RV)和左心室加室间隔(LV+S),以RV/(LV+S)比值反映右心室肥厚情况。

    3.血清VEGF含量检测:经大鼠肺动脉采血2 ml,分离出血清备测。用Elisa检测试剂盒测定肺组织匀浆VEGF水平。按检测药盒说明书进行加样和显色,以Bio-Rad公司3550型酶联仪测定A450nm值,按标准曲线计算标本中VEGF含量。

    4.RNA探针的制备:将带有编码VEGF cDNA片段的质粒SKVEGF(北京医科大学心肺内分泌研究室惠赠)转入XL1-Blue大肠杆菌、经扩增,提纯,线性化。体外转录并用DIG-UTP标记RNA探针(地高辛RNA标记试剂盒,德国Boehringer Mannheim)备用。
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    5.原位杂交:肺组织 石蜡切片用0.3% Triton X-100、蛋白酶K处理。经4%多聚甲醛固定,乙酰化,进行预杂交,再加含有DIG标记cRNA探针的杂交缓冲液,过夜杂交。用地高辛检测试剂盒(Boehringer Mannheim)显色。阴性对照切片在杂交过程中不加标记的RNA探针。

    6.统计学方法:采用t检验。

    二、结果

    常压低氧3周组大鼠mPAP、PVR和RV/(LV+S)比值均明显高于对照组(P<0.01),说明已形成肺动脉高压和右心室肥厚。低氧3周后,大鼠肺动脉血血清中VEGF浓度为420±73 pg/ml,对照组肺动脉血血清中VEGF水平为322±58 pg/ml,两组间差异有非常显著意义(P<0.01),见附表。

    附表 两组大鼠肺血流动力学、右心室肥厚指标及血清VEGF水平(±s)
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    组别

    例数

    mPAP(kPa)

    PVR(kPa*s-1*L-1)

    RV/(LV+S)

    VEGF(pg/ml)

    对照组

    7

    2.2±0.4

    2676±305

    0.26±0.05

    322±58*
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    低氧组

    13

    3.8±0.4*

    6856±704*

    0.34±0.04*

    420±73

    注:mPAP:肺动脉平均压;PVR:肺血管阻力;RV/(LV+S):右心室与左心室加室间隔比值;VEGF:血管内皮生长因子;* P<0.01

    肺组织原位杂交显示,对照组大鼠肺小动脉管壁仅有较少的 VEGF mRNA的表达,低氧组大鼠肺小动脉管壁可见明显的VEGF mRNA的表达。
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    三、讨论

    急慢性低氧可介导肺内VEGF及其受体的表达增多,急性低氧2小时即可引起肺组织内VEGF mRNA明显增多[1]。本研究的结果表明,低氧3周大鼠肺小动脉管壁的VEGF mRNA表达明显增强,说明低氧引起的VEGF表达增加是刺激VEGF的合成和分泌的基础。低氧介导VEGF基因表达增强的机制尚不明 确,可能与氧敏感调节机制有关[2]

    目前认为,低氧性肺动脉高压的发生于多种生长因子有关。VEGF具有明显的促进成纤维细胞、内皮细胞的生长、合成和分泌胶原等细胞外基质的作用,以及促血管形成活性[3]。在低氧过程中伴随肺动脉高压的形成,大鼠肺内VEGF mRNA的表达及血中 VEGF含量均显著增加,说明VEGF在低氧性肺动脉高压的发病过程中起着重要的介导作用。

    本课题为国家“九五”高科技攻关基金(编号96-906-02-17)和纽约中华医学基金资助项目。
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    参考文献

    1 Tuder RM, Flook BE, Voelkel NF. Increased gene expression for VEGF and the VEGF receptors KDR/FIk and FIt in lungs exposed to acute or to chronic hypoxia. J Clin Invest, 1995, 95:1798-1807.

    2 Goldberg MA, Schneider TJ. Similarities between the oxygen-sensing mechanisms regulating the expression of vascular endothelial growth factor and erythropoietin. J Biol Chem, 1994, 269:4355-4359.

    3 Ferrara N, Houck K, Jakeman L, et al. Molecular and biological properties of the vascular endothelial growth factor family of proteins. Endocr Rev, 1992, 13:18-32.

    (收稿:1997-08-13 修回:1998-03-05)

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